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摘要：随着科技创安工作的不断深入开展，监控系统建设和应用也得到了飞速发展，监控系统在日常的城市管理、治安管理、案件侦破、反恐等诸多方面发挥了极其重要的作用，设计和研究基于计算机软硬件的视频监控系统显得十分迫切，使用计算机软硬件技术构建监控系统，使监控系统建设能够遵循“整体规划、持续发展、有序建设、稳定运行、高效应用”的原则，得以健康的、稳定的、持续的发展。监控系统有效节省了资源、提高了治安水平。
关键词：视频监控系统；信息互联；城市视频管理
随着社会经济的飞速发展，社会治安形势日渐复杂，传统的现场人防维护治安方式在大型人员聚集场所、交通路口、治安复杂区域及要害部位已难以满足现场需求。由于公安系统、社会各界监控系统建设规模不断扩大，需求及应用不断增加，而视频采集的图像信息质量难以保障、图像储存单元的数据没有联网，处理案件时需要到多个服务器调取图像资料，海量的图像数据不能充分使用和挖掘，对案件处理的效率提升已经形成一定制约。
一、城市视频监控系统分析
构建一个强大的安防监控视频网络以保障整个城市的安全运行是一份重要工作。构建监控系统效能评估体系的目的是通过有效的评估手段，对现有的监控系统的运行效能进行评估，从中发现影响监控系统效能的诸多因素，并加以分析，从而判断出影响系统发挥效能的瓶颈问题，有针对性地提出解决问题的方法。视频监控系统由四层组成，视频监控系统的采集层包括日常监控，多种类型的摄像机、电子警察、人脸卡口、车辆交通卡口等汇集成为社会资源监控网；视频传输层依靠视频专网、信息网、政务外网及互联网的途径传输；平台层融合了图像信息联网平台、公共视频图像共享平台和社会资源接入平台；软件管理层包含视频诊断分析，视频监控管理，具体包括数据分析与应用、人脸识别、车辆识别、车辆分析如夜出昼进、套牌检测、跟随车辆检测等内容。
二、视频监控系统设计
城市视频监控系统设计与建设方面遵循以下原则：先进性原则、可视化操作原则、可靠性原则、开放性和标准化原则、经济合理性原则和方便维护原则。
1、视频监控点布点。在城市公交重点区域，以及金融重点单位等公共部位建设网络高清视频监控点，做到车过留牌、人过留影，能够提取更多有效信息。随着前端摄像机布点点位的不断增加，在基层部门平台中建立云存储，保证图像数据传输的可靠性。
2、视频管理平台建设框架。视频监控系统管理平台框架在分局硬件管理中心建设视频监控系统视频管理平台设备，在街道小型机房中安装存储设备与监控点管理系统，选定分局作为主管理系统，街道等作为分管理系统，使用冗余布局原理，在线路或主系统的设备出现问题时，各个分管理系统能够独立工作，正常调用图像和存储管理。在专用机房设计数据交换及存储系统，配置相应的服务器、交换机及存储等设备。系统使用分散式存储，存储方案选取磁盘阵列柜、服务器云存储和其他最新技术。
3、视频管理平台建设的创新
视频管理平台升级建设之前已有原来的初级视频监控系统，其摄像机是模拟制式，与之配套设备也是模拟信号传输的，其视频图像的清晰度和数据传输速度相对落后。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在新建设时期考虑到了全盘更新会导致成本过高，在设计中考虑了兼容性问题，使新平台兼容原有的视频监控设备，三级平台中的原有监控系统通过对接服务器统一接入至新建的高清共享平台中。
视频管理新平台使用的设备采用全数字方式联网，监控点选用高清摄像机、硬盘录像机、视频服务器等设备，无需模数转换，可以直接接入网络。在分局的部门信息网中建立图像信息联网平台，在该平台操作可以调用二级图像共享平台中的视频图像，并且共享平台将结构化数据推送至信息网中的数据中心。在分局建立社会资源接入平台，视频监控资源统一接入至社会资源接入平台中，完成城市重要社会资源的整合。城市的社会资源接入平台将社会资源图像通过安全接入边界推送至分局二级图像共享平台。城市各个派出所部署三级图像共享平台，分局自建的感知前端就近接入属地的三级平台中，录像统一存储至三级平台中。智能摄像机和泛智能摄像机在前端进行数据结构化处理，能够在三级平台和分局二级平台实现结构化数据的快速查找。
技术创新是在分局二级共享平台中建立大数据中心、智能分析中心和运维管理系统。大数据中心用于存储和检索图像信息系统中的结构化数据；智能分析中心对视频图像进行智能分析，包括行为分析、视频浓缩、视频摘要、人脸对比、以图搜图等，挖掘出更多有效信息；运维管理系统对整个视频图像共享平台的图像质量、录像的完整性以及网络的健康情况进行检测。
三、视频监控系统测试
1、传输系统丢包率测试。对视频监控系统进行丢包率测试，对视频专网的每个节点进行传输视频和数据的丢包率测试，每个网络节点发送和接收数据达到一万包以上，丢包率要求不高于0．02%。测试使用pingtest 软件，发送和接收上万包视频数据，结果是丢包数为0，满足了系统传输性能要求，为系统的可靠运行提供了硬件保证。
2、图片及视频智能识别测试。人脸图片测试是系统的重点，人脸卡口摄像机采集高清现场图像，将筛选后的人脸图像上传监控中心；后端监控中心系统扫描图像获得人脸区域位置信息，规格化人脸图像并提取最佳人脸描述特征，用当前特征模板与特征库中模板作逐一比对，获得相似度最高的序列模板库图像，显示对比结果，提供查询、分析等功能。为了测试视频监控系统对人脸智能识别的有效性，研发并使用TAIJI－IA11500@ FS 型人脸识别智能板卡，通过海量的人脸识别训练并深度调优，提供高效的人脸实时比对和精准的海量人脸检索功能。人脸对比识别的流程如图所示。
通过样本测试，人脸对比识别测试的准确率达到97.5%以上，满足功能性能指标的要求，证明了图像识别功能合格。
3、监控系统测试方法与效能分析。对视频监控系统前端布点的分析，采取基于GIS热力图分析的方式，比较发案数据、系统操作数据与监控布点数据的重合度，技术重合得出百分比。建立监控系统平台建设标准及监控系统运行维护标准，依据标准建立相应的评估数学模型和计算方法，计算出被评估系统的各组成部分与标准符合度，得出相应的得分数据，从而分析出系统的运行效能的基础数据。
视频监控平台使用计算机软硬件的最新技术，对汇总的各项基础数据加以分析，得出系统效能的结论性报告，从资金投入情况、建设合理度、运行情况、巡控力量实战能力等角度进行衡量。此次设计的前端布点合理、运维能力可靠、视频巡控力量充足、视频巡控人员的技战术水平丰富，通过一个阶段的上线运行，以上环节视频监控效能发挥良好，视频监控系统的设计符合要求，满足了性能测试指标。治安视频监控系统软硬件配合良好，各功能模块工作正常，已经成为继技侦、网侦、刑侦技术之后部门机关整合战斗力的第四架马车。上线后的综合测试结果合格，证明了视频监控系统设计的正确性和有效性，达到了此次研究的目的。
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论文作者:沈涛
论文发表刊物:《防护工程》2018年第22期
论文发表时间:2018/11/24
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